锅炉稳燃技术的发展及开缝钝体燃烧器的研究

利用回流烟气加热一次风煤粉气流和提高一次风气流的煤粉浓度，都有利于锅炉燃烧的稳定。开缝钝体燃烧器的设计综合考虑了回流加热和煤粉浓度局部富集。实验结果表明，与直流燃烧器和钝体燃烧器相比，它具有较好的稳燃性能。通过在乐平电厂的应用，证明它对劣质烟煤有较好的适应性。     

一种新型中心富燃料直流煤粉燃烧器燃烧性能试验研究

为提升直流煤粉燃烧器在促进煤粉着火燃尽及降低NO_x生成方面的性能，哈尔滨锅炉厂在某原型燃烧器基础上，通过构建两级煤粉浓缩、设置钝体稳燃板及稳燃齿等点火强化及分级燃烧措施，设计开发一种中心富燃料直流煤粉燃烧器。为研究该燃烧器的综合性能，结合燃烧器冷态流动及热态燃烧试验，对比分析原型燃烧器及新型燃烧器的回流区形成、燃烧及NOx生成特性。研究表明，相比于原型燃烧器，新型燃烧器能够在出口处构建更大的回流区分布，且煤粉气流着火位置由90cm附近大幅缩短至10～20cm，煤粉燃烧稳定性明显改善。新型燃烧器在兼顾115mg/m³(O2=6%)较低NO_x排放浓度的同时，能够明显提升煤粉燃尽效果，对应飞灰可燃物含量由6.5～9.5%降低至1.5～3.9%,CO排放浓度由800mg/m³(O₂=6%)以上降低至160mg/m³(O₂=6%)以内，在综合燃烧性能方面较原型燃烧器显现出了更好的优越性。     

XWD型旋流浓淡燃烧器在670t／h锅炉上的应用

文章介绍了针对双蜗壳旋流燃烧器调节性能差，阻力损失大，检修难度大，研制开发的ＸＷＤ型旋流浓淡燃烧器的稳燃原理及应用情况，该型燃烧器二次风采用内旋流，外直流的双通道，通过内，外通道调节挡板调节旋流强度及回流区大小；在一次风管道中设置该型燃烧器，提高一次风煤粉气流中的煤粉浓度，有利煤粉气流着火，燃烬及降低ＮＯｘ排放量，在该型燃烧器出口加装扩流锥，增加回流量，提高低负荷稳燃能力，采用该燃烧器在偏离设计煤     

一次风速度和煤粉质量浓度对等离子燃烧器一级燃烧筒点火特性的影响

为了研究一次风速度和煤粉质量浓度对等离子燃烧器一级燃烧筒点火特性的影响,建立了等离子燃烧器一级燃烧筒点火特性试验台。通过测量一级燃烧筒内煤粉火焰的温度,以及观察燃烧筒喷口煤粉火焰的稳定性,得到了煤粉质量浓度和一次风速度对点火特性的影响规律。试验表明:在燃用蒙南烟煤的情况下,等离子直接引燃煤粉过程中,挥发分的析出和着火比常规点火方式提前,煤粉燃烧的整体温度较高;当一次风速度为18m/s,要形成稳定的火焰,一级燃烧筒内的煤粉质量浓度不能低于0.15kg/kg。     

基于降低NO_x的超临界机组锅炉燃烧器优化改造

针对某超临界机组锅炉降低氮氧化物排放的要求,提出了低氮燃烧器改造方案。采用超浓缩煤粉燃烧与燃尽风摆动的立体错列分级低氮燃烧技术,将煤粉燃烧器改造为新型旋流耐磨陶瓷煤粉燃烧器,燃尽风燃烧器全部改造为上下摆动燃烧器,并对改造前后的锅炉试验数据进行比较,证明了优化改造后锅炉的氮氧化物有了大幅度降低。     

变异煤粉浓度燃烧器的改进

一、问题的提出在四角布置的直流燃烧器组织切圆燃烧的煤粉锅炉中,由于受到一次风送粉管道布置的限制,造成喷口两侧气流中煤粉浓度的差异,使炉内切圆燃烧时4个角中,有2个角出现向火侧煤粉浓度偏低、背火侧煤粉浓度偏高的不合理分布。分析认为,在燃烧器喷口出现煤粉浓度的差异,是燃烧器前一次风弯管对煤粉气流离心分离的结果。     

燃烧器摆角对锅炉安全经济运行的影响

<正>1燃烧器介绍某电厂300 MW锅炉是采用美国燃烧工程公司ABB-CE的引进技术设计和制造的。锅炉采用四角布置的切向摆动式燃烧器,燃烧器采用水平浓淡煤粉燃烧技术,以提高锅炉低负荷运行的能力,水平浓淡煤粉燃烧器是利用煤粉入燃烧器一次风喷嘴体后,经百叶窗的分离作用,将一次风气流分成浓淡两部分;两部分之间用垂直隔板分开,燃烧器出口处设有带波纹形的稳燃钝体。浓相气流的煤粉浓度高着火特性     

具有周界风的煤粉燃烧器气流特性及结构研究

为实现锅炉稳定燃烧和精细化燃烧调整,深入了解直流煤粉燃烧器射流特性,以四角切圆燃烧煤粉锅炉具有周界风的煤粉燃烧器及其二次风水平支管为研究对象,采用数值模拟方法模拟并分析了热态条件下节流柱高度、二次风门开度和风向挡板角度对气流特性的影响。结果表明：对于周界风喷嘴面积较小、二次风水平支管较粗的煤粉燃烧器,在二次风门位置增加节流柱,可有效提高周界风喷嘴的速度分布均匀性;二次风门开度对周界风喷嘴附近的气流速度分布无明显影响;燃烧器喷口增设风向挡板,可提高一次风刚性和周界风对一次风的保护。     

火电厂锅炉燃烧器烧损的试验研究

徐州发电厂2 号锅炉存在着锅炉燃烧器严重烧损问题。在进行了燃烧热态试验后,找出了燃烧器的烧损原因是炉膛温度偏高、炉膛火焰中心偏斜、煤粉着火距离太近、煤粉细度太细、上层一次风喷口冷却不够、燃烧器的材质与结构设计不当等。为解决燃烧器烧损问题,应改进燃烧器设计,改善燃烧器结构和防磨性能,对于上层一次风喷口,要增加周界风,调整燃烧器的几何参数,加强燃烧器运行的控制和调整。     

水平浓淡燃烧器在火力发电厂的应用

黄石发电股份有限公司209号炉（200MW机组）采用了水平浓淡燃烧器，用来提高浓相煤粉浓度，降低着火热，从而在100MW负荷下能不投油进行稳定燃烧；在高负荷下通过二次风的引入，有效的降低和均衡了一次风浓度，弱化了燃烧，防止了燃烧器喷口烧损，水冷壁的结焦和高温腐蚀等现象的发生。     

气化小油枪点火性能研究

煤粉燃烧器气化小油枪点火技术是一项为节省锅炉耗油量所发展起来的技术。文章通过数值计算, 考察了煤粉浓度、煤粉颗粒粒径、热风温度、热风风速及煤种等因素对点火性能的影响。研究结果表明: 煤的挥发份含量越高、煤粉浓度越高、煤粉颗粒粒径越小、热风温度越高、热风风速与送煤粉风速配合得越好,则燃烧器点火性能越好。     

燃煤锅炉低NO_x燃烧技术节点功能区的应用

在燃煤锅炉燃烧系统主燃区引入节点功能区的概念,运用浓淡煤粉燃烧器和贴壁风技术,将相邻2层一次风喷口中的下层设计为上浓下淡煤粉喷口,将上层设计为下浓上淡煤粉喷口,设置2层一次风喷口之间的二次风与一次风小角度偏置,同时在中间二次风两侧布置贴壁风,利用CFD数值模拟软件计算煤粉燃烧过程中节点功能区的速度场、温度场及O2和CO浓度场分布,使燃烧系统实现了稳燃、低NOx排放、防结焦及防高温腐蚀等多重功能。应用结果表明,运用节点功能区的低NOx燃烧系统中,NOx排放浓度减少50%～70%,飞灰可燃物含量无明显升高,结焦现象得到改善。     

Analysis on Frequent Flameout of HG- 1025/18.2- YM6 Boiler

Based on reason analyses for frequent flameout of HG- 1025/18.2-YM6 boiler in a given power plant after coal quality variation, major factors such as unreasonable burner structure and inappropriate secondary air distribution were discussed in detail. A new mode of secondary air distribution was introduced to optimize the combustion performance, and a lower burner was retrofitted by increasing the relative distance between the primary air fuel rich-lean nozzles and reducing the size of waist air nozzles as well. As a result, the recirculating zone became more stable and the burner＇s combustion stability was improved. Practical operation shows that the modifications are so effective that the flameout problems caused by instable combustion never occur in operation.     

双尺度低NO_x燃烧器技术应用分析

分析了煤粉燃烧过程、NOx生成及控制方法、双尺度燃烧的技术原理,介绍了深圳妈湾电力有限公司1号锅炉燃烧器改造方案,以及为实现低NOx燃烧改造采取的各项措施。通过改造后的性能试验研究煤质、氧量、负荷、燃烧器摆角、磨煤机组合和配风等不同工况下的NOx排放特性,在此基础上进行燃烧优化调整后,NOx排放质量浓度(标准状态)在燃用大友煤时降至250mg/m3,在燃用神华煤时低至181mg/m3,改造后锅炉性能没有下降,并且取得了较好的经济环保效益。     

径向浓淡旋流煤粉燃烧器流动特性研究及应用

利用一维热膜风速仪系统测量了新型径向浓淡旋流煤粉燃烧器出口的湍流流场,研究了一次风率和旋流二次风率对新型旋流燃烧器单相冷态流场流动特性的影响。在燃用贫煤和烟煤采用不同一次风率６７０ｔ／ｈ锅炉上工业性试验表明,径向浓淡旋流煤粉燃烧器具有高的燃烧效率、低的氮氧化物（ＮＯｘ）排放量,长期运行没有发现炉膛结渣和水冷壁管高温腐蚀,在燃用贫煤５２％、燃用烟煤５０％锅炉额定负荷下可长时间无助燃油稳定运行。     

Numerical investigation of a pulverized-coal startup vortex burner

The design of a two-channel vortex pulverized-coal startup burner is proposed, in which fuel-air mixture is admitted through the burner’s primary channel. Necessary and sufficient conditions for obtaining stable ignition of pulverized coal during operation of this burner are formulated. A procedure of using the Fluent software system for numerically studying the influence of fuel characteristics and operating parameters on the stability of flame ignition and formation is developed. The results of numerical investigations aimed at determining the effect the flowrate of a mixture of mechanically activated micropowdered coal with air has on the combustion process for a particular design of the startup burner installed in the central part of the main direct-flow round burner used in the PK-40-1 boiler at the Belovo district power station are presented. A conclusion is drawn from these results regarding the extent to which the flowrate of mixture affects the performance of this startup burner.     

弯头对煤粉浓淡分离器工作特性影响的数值模拟研究

煤粉浓淡分离燃烧技术在低负荷稳燃、降低燃烧污染物排放等方面具有良好性能,得到广泛应用。由于四角切圆燃烧锅炉粉管布置要求,燃烧器前往往布置有弯头,弯头出口存在煤粉空气混合物速度和煤粉浓度分布的不均。该文采用试验和数值模拟方法,对一次风煤粉空气混合物流经弯头后形成的气、粉分布不均对浓淡分离器的工作特性的影响进行分析。试验和模拟结果表明,弯头结构和布置形式对煤粉浓淡分离器的分离效果、浓淡侧速度分布不均等都有重要影响。文中同时提出了具有前置弯头的浓淡分离器获得高分离效果及浓淡侧速度均衡的途径,为浓淡分离器的设计和运行提供参考。     

高温空气点火在200 MW机组锅炉中的应用

高温空气点火技术用于煤粉锅炉的稳定燃烧和点火过程,有利于提高锅炉运行的经济性、安全性。文中针对某200 MW机组锅炉的实际要求,按1:1比例建造三级高温空气点火燃烧器实验台,进行数值模拟及实验研究,得到了煤粉浓度、一次风速度等运行参数与着火特性之间的关系。模拟结果与试验结果,趋势相同。将该燃烧器安装到实际锅炉上,进行锅炉的启动点火试验,点火成功,燃烧稳定。研究结果对此燃烧器的改进及进一步应用提供参考。     

LNB改造后燃烧器烧损及NOx 排放高原因分析

以某电厂为例,一期1、2号锅炉在低氮燃烧器（low-NOx burner,LNB）改造后,燃烧器设备先后出现烧损问题,且1号炉NOx排放较2号炉高约100 mg/m3,危及锅炉运行安全及脱硝设备正常投运。针对上述问题,从改造方案、设备制造及运行方式等方面分析了原因。发现：（1）2号炉改造设计没有考虑煤种变化,采用了常规稳燃措施,同时运行期间周界风开度小,导致燃烧器区域出现局部高温,燃烧器防磨陶瓷脱落引起煤粉堆积,并在一次风室内燃烧导致燃烧器烧损;（2）1号炉燃烧器制造过程中各喷口间空隙未按设计要求封堵,煤粉被负压回流带入燃烧器隔板堆积燃烧,导致燃烧器烧损。同时,喷口间隙未封堵造成燃烧器二次风漏风严重,降低了空气分级效果,导致NOx偏高。在原因分析的基础上,采取了相应改进措施。结果表明,改进措施有效解决了1、2号炉出现的问题,可为其他电厂类似问题的解决提供参考。     

空气动力特性对旋流燃烧器性能影响的研究

对LNASB燃烧器和HT-NR3燃烧器进行了冷态空气动力场测试,分析了回流区形态、尺寸、位置及射流扩展角等参数对燃烧器性能的影响,指出在一、二次风气流之间建立环形回流区有利于推迟二次风的供给时机,抑制NOx的大量生成,并利用二次风保护燃烧器喷口及附近水冷壁不发生烧损和结渣,同时降低着火热,促进煤粉提前着火,确保燃烧器的稳燃性能。